DE2325712C2 - Verfahren zur Behandlung von für eine Weiterverarbeitung vorgesehenen Fasergranulaten oder Faserstoffen - Google Patents

Verfahren zur Behandlung von für eine Weiterverarbeitung vorgesehenen Fasergranulaten oder Faserstoffen

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung von für eine Weiterverarbeitung vorgesehenen Fasergranulaten oder Faserstoffen, die durch einen aeroben Abbau von Haushalt-, Land- und/ oder forstwirtschaftlichen Abfällen mit anschließender Trocknung und Sterilisation gewonnen wurden, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und auf ein nach dem Verfahren hergestellten Faserstoff oder Fasergranulatgutes und dessen Verwendung.
Das Schweizer Patent 503 576 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Presslingen aus Haushalt-, Land- und forstwirtschaftlichen Abfällen. Dieses Verfahren sieht vor, daß die Abfälle zur Bildung eines aeroben Gärsubstrates einer aeroben Verrottung unterworfen werden, wonach das aerobe Gärsubstrat zur Bildung eines feinstrukturierten trockenen Fasergranulates auf einen Wassergehalt von weniger als 10% entwässert und sterilisiert wird. Danach wird das Fasergranulat mit einem Kunstharzbinder vermischt und unter Druck zu einem Pressling verpreßt. Nach diesem Verfahren werden die Abfälle durch die ersten Verfahrensschritte in ein steriles Fasergranulat überführt Dieses besteht zum Teil aus zusammengerollten Fasern, die ein granulatförmiges Aussehen aufweisen.
ίο Nach einem in der schweizerischen Patentanmeldung 7355/72 beschriebenen Verfahren wird aus Haushalt-, Land- und forstwirtschaftlichen Abfällen ein steriler Faserstoff hergestellt dessen Fasern eine größere Länge besitzen als die nach dem CH-Patent 503 576 hergestellten und nicht aufgerollt sind und somit kein granulatförmiges Aussehen aufweisen.
Werden Presslinge aus Fasergranulat oder Faserstoff hergestellt, besteht die Tatsache, daß sowohl der Faserstoff als auch das Fasergranulat mit Staub und Schwerteilen wie Steine und Metallstücke vermengt sind. Weiter sind sie mit Grobteilen verunreinigt und die Faserlängen sind stark unterschiedlich.
Bei granulatförmig aufgerollten Fasern wurden unterschiedliche Durchmesser festgestellt Sind die aus dem Faserstoff oder Fasergranulat hergestellten Presslinge Pressplatten, so erweist sich die heterogene Struktur des aus dem Müll gewonnenen Faserstoffes oder Fasergranulates als Nachteil. Dünne Platten von 10 bis 15 mm Dicke für den innenarchitektonischen Ausbau eines Gebäudes, insbesondere für den Möbelbau, verlangen oft eine ausgeglichene Plattenstruktur mit einer ansehnlichen, ästhetisch ansprechenden Oberfläche. Andererseits sind zur Herstellung von Isolierplatten aus einer Mischung von Faserstoff oder Fasergranuiat mit Zement eher lange, grobe Fasern erwünscht Eine gleichmäßige Faserlänge kann auch zur Erzielung bestimmter Festigkeitswerte notwendig sein.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, Faserstoff oder Fasergranulat der erwähnten Art so zu behandeln, daß zur Weiterverarbeitung gleichmäßige Faserlängen gewährleistet sind.
Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird das Verfahren sowie die Vorrichtung zu seiner Durchführung beispielsweise beschrieben. Es zeigen F i g. 1 eine schematische Darstellung des Verfahrensablaufes,
F i g. 2 eine Seitenansicht eines Naßabscheiders und F i g. 3 eine Frontansicht zu F i g. 2. F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung den Ablauf eines Verfahrensbeispiels und ein Vorrichtungsbeispiel zu dessen Durchführung, Haushalt-, Land- und forstwirtschaftliche Abfälle 1 werden mittels eines Greifers 2 in eine rotierende Gärtrommel 3 geschüttet Gärtrommeln sind bekannt In den Gärtrommeln 3 werden die Abfälle während zwei bis vier Tagen einem aeroben Abbauprozeß unterworfen und — bedingt durch die Drehbewegung der Trommel — zerkleinert. Das aus der Gärtrommel 3 austretende Gärsubstrat (Frischkompost) oder Zwischenprodukt fällt auf einen Bandförderer und von dort durch einen Trichter 5 in einen Trockenofen 6. Im Trockenofen 6 wird das Gärsubstrat oder Zwischenprodukt auf einen Wassergehalt von weniger als 10% getrocknet und sterilisiert Ein Ventilator 7 zieht die Rauchgase des Trockenofens 6 über einen Zyklon 8, eine Steigleitung 9 und ein horizontales Rohr 10 ab. Das horizontale Rohr 10 weist eine nach unten gerichtete Öffnung 11 auf, an die, in Strömungsrichtung der Luft, eine Blende 12 anschließt. Die vor der Blende verlang-
samte Luftströmung ermöglicht ein Absinken von groben Schwerteilen 12, wie z. B. Steinen, im Luftstrom, so daß diese durch die Öffnung 11 fallen.
Aus dem Zyklon 8 gelangt das Fasergranulat oder der Faserstoff durch einen Trichter 13 in einen abgeschlossenen Becherelevator 14 und von diesem über eine Rutsche 15 in die Eintrittsöffnung 16 eines Siebgehäuses 17. Das Siebgehäuse 17 ist auf Federn schwingfähig gelagert und mit einem Schwingantrieb versehen. Im Siebgehäuse 17 sind untereinander vier Siebe Si bis S4 mit abnehmender Maschenweite und ein Auffangbehälter Ss angeordnet Jedes der vier Siebe S\ bis Si und der Auffangbehälter S5 besitzen eine Austrittsöffnung. Von der Austrittsöffnung des die gröbste Fraktion Fi zurückhaltenden Siebes Si wird diese mittels einer Fördereinrichtung 18 einer Mühle 19 zugeführt und darin zerkleinert Die zerkleinerte Fraktion Fj wird mit einem Förderelement 20 der Eintrittsöffnung 16 des Siebgehäuses 17 zugeführt und erneut dem Siebvorgang unterworfen.
weitgehend befreit. Diese unterschiedlichen Fraktionen können danach mit einem Bindemittel vermengt und in Pressen 39 bzw. 40 für sich allein zu Einschichtenplatten 41 oder in wahlweiser Kombination zu Drei- oder Mehrschichtplatten 42 verpreßt werden.
F i g. 2 zeigt einen Naßabscheider 34. Dieser besteht aus einem oben geschlossenen Behälter 50 mit einem seitlichen Anschlußflansch 51, an dem ein Austraggehäuse 52 angeflanscht ist. Das Austraggehäuse 52 ist auf Stützen 54 abgestützt. Im Austraggehäuse 52 ist ein endloses von einem Motor 55 angetriebenes Förderband 35 angeordnet, das sich diagonal in den Behälter 50 erstreckt Von oben münden vier Abscheidetrichter 56 in den Behälter 50. In jedem der Abscheidetrichter 56 ist vor der rückwärtigen Wand ein Umlenkblech 57 angeordnet, das an seinem freien Ende mit der rückwärtigen Wand einen Schlitz 58 bildet. In die rückwärtige Wand mündet eine Wasserleitung 59, die über ein Reduzierventil 60 mit einer Versorgungsleitung 70 verbun-
An die Eintrittsöffnung 16 ist ferner eine Saugluftlei- 20 den ist Von dieser führt ein Reduzierventil 61 eine weitung 21 angeschlossen, die über einen Zyklon 22 mit tere Leitung 62 in den Behälter 50. Auf seiner Vorderdem Saugstutzen eines Zentrifugalgebläses 23 verbun- seite ist jeder Abscheidetrichter 56 mit einer Überlaufden ist Das Zentrifugalgebläse 23 saugt die Luft durch kante versehen, an die eine Rutsche 63 anschließt, die Austrittsöffnungen der Siebe Si bis S4 und des Auf- welche auf das Förderband 36 mündet Das Förderband fangbehälters S5 sowie durch den Trichter 13 und das 25 36 ist durch einen Motor 64 angetrieben. Unterhalb des Elevatorgehäuse 14. Hierdurch wird der Staub, ein Teil Förderbandes 36 ist ein Sammelbehälter 65 mit einer der kleinsten Fraktion, dem Faserstoff oder Fasergranu- Abflußleitung 66 angeordnet Beim Betrieb des Naßab-Iat entzogen und im Zyklon 22 ausgeschieden. Die vom scheiders 34 wird dieser durch die Versorgungsleitung Zentrifugalgebläse 23 angesaugte Luft kühlt im Eleva- 70, das Reduzierventil 61 und die Leitung 62 mit Wasser torgehäuse 14 und im Siebgehäuse 17 den noch heißen 30 bis zur Überlaufkante der Abscheidetrichter 56 gefüllt Faserstoff oder Fasergranulat Weiter wird hierdurch Die Wasserzufuhr durch die Leitung 62 wird während
der ganzen Betriebsdauer aufrechterhalten. Gleichzeitig wird über die Leitung 59 Wasser in den Abscheidetrichter 56 geleitet, welches durch den Schlitz 58 in den werden von Zentrifugalgebläsen 24, 25 und 26 über 35 Abscheidetrichter eintritt Es entsteht somit im Abschei-Saugleitungen 27 bis 29 durch Windsichter 30 bis 32 ge- detrichter 56 eine von unten nach oben gerichtete Wassogen. Die Luftgeschwindigkeit in den Windsichtern 30
bis 32 ist dabei so zu wählen, daß der Faserstoff oder
das Fasergranulat mit der Luft nach oben steigt, während die Schwerteile nach unten absinken und aus dem 40
Windsichter austreten. Die unten auf den Windsichtern
30 bis 32 austretenden Schwerteile können jenen 12 zugeschlagen werden, die durch die Öffnung 11 austreten.
Da es sich bei den Schwerteilen 12 vorwiegend um
Steine oder Glas handelt, können diese, ohne Umweltgefährdung in offenen Freiluftdeponien abgelagert werden.
Mittels der von den Zentrifugalgebläsen 24 bis 26 erzeugten Blasluft werden die Fraktionen Fz bis F4 von
den Windsichtern 30 bis 31 in getrennte Lagerbunker 50 hälter 50 austrägt Am Ende des Förderbandes 35 köngefördert Der vom Zyklon 22 ausgeschiedene Teil der nen somit die Schwerteile und am Ende des Förderbanfeinsten Fraktion S5 gelangt von diesem in einen ent- des 36 die leichten Teile der feinsten Fraktion entnomsprechenden Lagerbunker. men werden.
Die kleinste Fraktion gelangt vom Auffangbehälter Nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel
Ss durch eine Fördereinrichtung 33 in einen Naßab- 55 ist es möglich, die Naßabscheider 34 abgeschiedenen scheider 34. In diesem werden die Schwerteile, wie leichten Teile in einem gesonderten, nicht dargestellten
Trockner zu trocknen und von dort in den Lagerbunker für die feinste Fraktion F5 zu fördern. Wie vorerwähnt können die einzelnen Fraktionen mit Bindemittel vermengt und zu Presslingen verpreßt werden. Je nach Verwendungszweck können organische oder anorganische Bindemittel verwendet werden, insbesondere duroplastische Systeme, wie Epoxy- und Polyurethanharze oder thermoplastische Verbindungen wie Bitumen/Kohlenwasserstoffharze und analoge Addukte, sowie mineralische Bindemittel aus Zement-, Gips- und Alkalisilikat-Mischungen.
eine Verstaubung der Siebe Si bis S4 und der damit verbundene Leistungsabfall vermindert
Die Fraktionen Fz, F3 und F4 der Siebe S2, S3 und S4
serströmung und auf der Oberfläche des Trichters eine vom Schlitz 58 gegen die Überlaufkante und die Rutsche 56 gerichtete Strömung. Die dem Auffangbehälter S5 entnommene feinste Fraktion Fs wird von oben auf die Abscheidetrichter 56 aufgeschüttet Mit den Reduzierventilen 60 und 61 ist die Wasserströmung im Naßabscheider 34 so einzustellen, daß die Schwerteile der im Abscheidetrichter 56 befindlichen Fraktion entgegen der Wasserströmung nach unten absinken können, wobei die leichten Teile mit der Querströmung auf die Rutsche 63 und das Förderband 35 gelangen. Die Schwerteile sinken in der Flüssigkeit ab und gelangen auf das Förderband 35, welches diese aus dem Be
Sandkörner und Glassplitter von der übrigen Fraktion
getrennt und über ein Förderband 35 getrennt ausgetragen und einem entsprechenden Lagerbunker 36 zugeführt Die leichten Teile der kleinsten Fraktion werden 60 einem
naß auf ein Förderband 37 ausgetragen und von diesem
zu einem Zwischenbunker F5 gefördert Von diesem gelangt sie über eine Fördereinrichtung 38 durch den
Trichter 5 in die Trockeneinrichtung 6 und wird erneut
dem ersten Verfahrensschritt zugeführt
Bei einzelnen Fraktionen F2 bis F5 weisen eine sehr gleichmäßige Struktur auf und sind von Schwerteilen
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (29)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Behandlung von für eine Weiterverarbeitung vorgesehenen Fasergranulaten oder Faserstoffen, die durch einen aeroben Abbau von Haushalt-, Land- und/oder forstwirtschaftlichen Abfällen mit anschließender Trocknung und Sterilisation gewonnen wurden, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Schritt der Faserstoff oder das Fasergranulat vor der Weiterverarbeitung in wenigstens vier Fraktionen unterschiedlicher Faserlänge oder Granulatgröße aufgeteilt wird, daß in einem zweiten Schritt die gröbste Fraktion ausgeschieden und lediglich die übrigen Fraktionen getrennt oder in wahlweise dosierter Kombination der weiteren Verarbeitung zugeführt werden.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter einer Eingabeöffnung (16) in vertikaler Riehtung untereinander wenigstens drei Siebe (Si bis .S4) mit abnehmender Maschenweite und unter dem untersten Sieb (Si) ein Auffangbehälter (S5) angeordnet ist, daß die Siebe schwingfähig gelagert und mit einem Schwingantrieb versehen sind, und daß jedes Sieb (S{ bis S4) und der Auffangbehälter (S5) mit einer Austrittsöffnung für die entsprechende Fraktion versehen ist
3. Nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestelltes Faserstoff- oder Fasergranulatgut
4. Verwendung des Faserstoffes oder Fasergranulatgutes nach Anspruch 3 zur Herstellung von Presslingen.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fraktion mit der größten Faserlänge oder Granulatgröße mechanisch zerkleinert und erneut dem ersten Schritt zugeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der sterile Faserstoff oder das Fasergranulat zur Ausscheidung von groben Schwerteilen vor dem ersten Schritt einer Windsichtung unterworfen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Trennung der Fraktionen die kleineren Schwerteile aus dem Faserstoff oder Fasergranulat ausgeschieden werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung der Fraktionen durch ein Aussieben des Faserstoffes oder des Fasergranulates erfolgt
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fraktionen getrennt und für sich in einem vertikal von unten nach oben strömenden Medium von einer tieferen zu einer höheren Stelle transportiert werden, und daß die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums größer als die Schwebegeschwindigkeit der Faserstoffe oder Fasergranulate und kleiner als jene der Schwerteile ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei der feinsten Fraktion das Medium Wasser und bei den übrigen Fraktionen Luft ist
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die feinste Fraktion danach getrocknet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung der Fraktionen durch ein Aussieben auf vertikal übereinander angeordneten Sieben mit von oben nach unten abnehmender Maschenweite erfolgt, und daß die feinste Fraktion teilweise durch einen die Siebe von unten nach oben durchströmenden Luftstrom ausgeschieden wird, dessen Strömungsgeschwindigkeit größer als die Schwebegeschwindigkeit der leichten Teile der Fraktion und kleiner als die der schweren Teile der Fraktion ist, und daß danach der Luftstrom zur Ausscheidung des mitgerissenen Teils der kleinsten Fraktion durch einen Zyklon geführt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fraktionen getrennt und für sich in einem vertikal von unten nach oben strömenden Medium von einer tieferen zu einer höheren Stelle transportiert werden, und daß die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums größer als die Schwebegeschwindigkeit des Faserstoffes oder Fasergranulates und kleiner als jene der Schwerteile ist
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei der feinsten Fraktion das Medium Wasser und bei den übrigen Fraktionen Luft ist
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die feinste Fraktion danach getrocknet und erneut dem ersten Schritt zugeführt wird.
16. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung des obersten Siebes (Si) durch ein Förderelement (18) mit einer Mühle (19) verbunden ist, und daß die Austi ittsöffnung der Mühle (19) durch ein weiteres Förderelement (20) mit der Eingabeöffnung (16) für die Siebe verbunden ist
17. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung des zweiten Siebes (S2) und der übrigen Siebe (S3 und Si) und des Auffangbehälters (S5) je mit einem zugeordneten Transportelement (27, 28, 29, 33) mit dem Eingang eines Schwerkraftabscheiders (30,31,32,34) verbunden sind, um die Schwerteile aus den Fraktionen auszuscheiden.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Auffangbehälter (Ss) nachgeschaltete Schwerkraftabscheider (34) ein Naßabscheider ist, und daß die übrigen Schwerkraftabscheider (30, 31, 32) Windsichter sind, und daß die Austrittsöffnung für die leichten Teile des Naßabscheiders (34) durch ein Transportelement (37,38) mit einer Trocknungseinrichtung (6) verbunden ist
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Naßabscheider (34) einen Behälter (50) aufweist, in dem von oben ein Abscheidetrichter (56) mündet, der auf einer Seite eine Überlaufkante aufweist, daß diagonal in Längsrichtung im Behälter (50) und unter dem Abscheidetrichter (56) ein Förderband (35) angeordnet ist, welche durch die Überlaufkante gebildet wird, daß an die Überlaufkante eine Förderrutsche anschließt, daß auf der Höhe der Überlaufkante und an der gegenüberliegenden Abscheidetrichterwand ein Schlitz (58) angeordnet ist, daß der Schlitz (58) über ein Reduzierventil (60) mit einer Wasserversorgungsleitung (70) verbunden ist, daß unter dem Abscheidetrichter (56) eine Wasserleitung (62) in den Behälter (50) mündet, welche ihrerseits über ein Reduzierventil (61) mit der Wasserversorgungsleitung verbunden ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch ge-
kennzeichnet, daß mehrere Abscheidetrichter (56) in den Behälter (15) münden, und daß quer unter dem Ende der Förderrutsche (63) ein Förderband (36) angeordnet ist
21. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Siebe (Si bis &,) und der Auffangbehälter (S5) in einem Gehäuse (17) angeordnet sind, daß in die Eingabeöffnung (16) eine mit einer Saugluftquelle (23) verbundene Saugluftleitung (21) mündet, und daß zwischen dar Eingabecffnung (16) und der Saugluftquelle (23) ein Staubabscheidezyklon (22) zum Ausscheiden eines Teiles der feinsten Fraktion angeordnet ist
22. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen der zweiten und der übrigen Siebe (Si bis Sa) und des Auffangbehälters (S5) je mit einem zugeordneten Transportelement (27, 28, 29, 33) mit dem Eingang eines Schwerkraftabscheiders (3,31, 32, 33,34) verbunden sind, um die Schwerteile aus den Fraktionen auszuscheiden.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Auffangbehälter (S5) nachgeschaltete Schwerkraftabscheider (34) ein Naßabscheider ist, und daß die übrigen Schwerkraftabscheider (30, 31, 32) Windsichter sind, und daß die Austrittsöffnung für die leichten Teile des Naßabscheiders (34) durch ein Transportelement (37,38) mit einer Trocknungseinrichtung (6) verbunden sind.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Trocknungseinrichtung (6) mit der Eingabeöffnung (16) verbunden ist
25. Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserstoff- oder Fasergranulatgut mit einem Bindemittel vermengt und danach verpreßt wird.
26. Verwendung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpressung in einer Flachoder Strangpresse erfolgt.
27. Verwendung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein Duroplast ist
28. Verwendung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein Thermoplast ist.
29. Verwendung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein mineralisches Bindemittel ist
DE2325712A 1972-06-12 1973-05-21 Verfahren zur Behandlung von für eine Weiterverarbeitung vorgesehenen Fasergranulaten oder Faserstoffen Expired DE2325712C2 (de)

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CH545661A (de) 1974-02-15
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